Struktur Carbon Nanotube

 STRUKTUR CARBON NANOTUBE

a. Single Walled Nanotubes (SWNT)

Struktur ini memiliki diameter kurang lebih 1 nanometer dan memiliki panjang  hingga ribuan kali dari diameternya. Struktur SWNT dapat dideskripsikan menyerupai  sebuah lembaran panjang struktur grafit (disebut graphene) yang tergulung. Umumnya  SWNT terdiri dari dua bagian dengan properti fisik dan kimia yang berbeda. Bagian  pertama adalah bagian sisi dan bagian kedua adalah bagian kepala. SWNT memiliki  beberapa bentuk struktur berbeda yang dapat dilihat bilamana struktur tube dibuka.

Gambar 2. Beberapa struktur SWNT (a) Struktur Armchair (b) Struktur Zigzag (c)  Struktur Chiral

Gambar 3. Struktur SWNT Secara Vektor

Pada gambar 3 terlihat cara lembaran grafit (graphene) dilipat dapat dijabarkan  oleh chiral vector Ch yang direpresentasikan oleh pasangan (n,m). n dan m  menunjukkan jumlah unit vektor di antara 2 vektor di dalam crystal lattice dari  graphene. Jika m=0 maka struktur nanotube dinamakan struktur zigzag. Jika n=m  maka struktur nanotube dinamakan struktur armchair. Selebihnya dinamakan struktur  chiral. Perbedaan dalam chiral vector akan menyebabkan perbedaan sifat struktur,  misalnya sifat struktur terhadap cahaya, kekuatan mekanik, dan konduktivitas elektrik.

SWNT memiliki sifat keelektrikan yang tidak dimiliki oleh struktur MWNT. Hal  ini memungkinkan pengembangan struktur SWNT menjadi nanowire karena SWNT dapat  menjadi konduktor yang baik. Selain itu SWNT telah dikembangkan sebagai pengganti dari field effect transistors (FET) dalam skala nano. Hal ini karena sifat SWNT yang dapat  bersifat sebagai n-FET juga p-FET ketika bereaksi terhadap oksigen. Karena dapat  memiliki sifat sebagai n-FET dan p-FET maka SWNT dapat difungsikan sebagi logic gate.

b. Multi Walled Nanotubes (MWNT)

MWNT dibentuk dari beberapa lapisan struktur grafit yang digulung membentuk  silinder. Atau dapat juga dikatakan MWNT tersusun oleh beberapa SWNT dengan berbeda  diameter. MWNT jelas memiliki sifat yang berbeda dengan SWNT.

Pada MWNT yang hanya memiliki 2 lapis dinding (Double-Walled Carbon  Nanotubes-DWNT) memiliki sifat yang penting karena memiliki sifat yang menyerupai  SWNT dengan chemical resistance yang lebih baik. Hal ini dikarenakan pada SWNT  hanya memiliki 1 lapis dinding sehingga bilamana terdapat ikatan C=C yang rusak maka  akan menghasilkan lubang di SWNT dan hal ini akan mengubah sifat mekanik dan elektrik  dari ikatan SWNT tersebut. Sedangkan pada DWNT masih terdapat 1 lapisan lagi di dalam  yang akan mempertahankan sifatnya.

Location:

Share :